战损飞机动力学特性分析及杀伤研究

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1、第6卷第1期2015年2月航空工程进展ADVANCESINAER()NAUTlCAI。SCIENCEANDENGINEERINGV01．6No．1Feb．2015文章编号：1674—8190(2015)01—038—08战损飞机动力学特性分析及杀伤研究巩彦明，韩庆(西北工业大学航空学院，西安710072)摘要：现代战争巾，防空武器性能不断提升，对飞机造成的威胁越来越大，确定飞机受到打击时的杀伤状态及杀伤等级成为飞机设计时需要考虑的重要问题。飞机被防空武器击中时，可能发生机翼脱离损伤，其质量、面积产生明显变化，将导致飞机的重心、气动

2、特性的变化，严重危害飞机的稳定性。针对上述情况，以某型作战飞机为例，建立损伤情况下的飞机模型，综合分析机翼脱离损伤对飞机重量、重心和机翼面积带来的影响；建立损伤飞机的气动模型，计算损伤飞机气动特性的变化情况。基于这些变化，分析损伤对飞机动力学特性的影响，建立损伤状态下的动力学方程，计算损伤飞机的失控时间，依此确定飞机的杀伤等级。本文所做研究可用于在飞机设计过程中分析其杀伤状态及杀伤等级，为飞机设计时飞机杀伤的分析评估提供一种有效的解法。关键词：战损飞机；动力学特性；气动特性；杀伤等级中图分类号：V211文献标识码：ADynamic

3、AnalysisandDamageStudyofCombatAircraftGongYanming，HanQing(SchoolofAeronautics，NorthwesternPolytechnicalUniversity，Xi’an710072，China)Abstract：Inmodernwarfare，airdefenseweaponsbecomemoreadvanced，whichmaymakegreatthreattOtheaircraft．Ithasbecomeanon-negligibleaspectduring

4、aircraftdesigntOdetermineaircraftkillstateanddamagecriterionclassunderthehitofthreats．Onceaircraftisdamagedwithitswing，itsmassandwingareawillchangeobviously。whichmayresultinthechangesinaerodynamiccharacteristicsandthecenterofgravity．ThesechangesmaybeseriouslyharmfultO

5、thestabilityofthedamagedaircraft．Consideringthissituation，acombataircraftisselectedanditsaerodynamicmodelindamagestateisestablished．Theeffectsofwinglostonaircraft'sweight，thecenterofgravityandwingareaareanalyzed．Thechangesofitsaerodynamiccharacteris—ticsarecalculatedb

6、yestablishmentoftheaerodynamicmodel．Basedonthesechanges，theinfluencesofaircraftflightdynamicsresultedfromthedamageareanalyzed．Andflightdynamicsequationsofdamagedaircraftareestablished，bywhichthedurationoftheaircraftOutofcontrolcanbecalculated，andthedamagecriterionclas

7、softheaircraftisdetermined．Themethodcanbeusedforanalyzingaircraftkillstateanddeterminingdamagecriterionclassduringaircraftdesign．Keywords：battledamageaircraft；dynamiccharacteristics；aerodynamiccharacteristics；damagecriterion0引言现代战争中，防空武器性能不断提升，对飞机造成的威胁越来越大。飞机被防空武器击中时，

8、可收稿日期：2014-03—17；修回日期：2014—1卜18通信作者：巩彦明，gongyanmin92008@126．corn能发生机身、机翼损伤，这些损伤给飞行安全带来极大的威胁，造成严重的生命和财产损失，例如美国航空587号航班由于机身组件发